A compra de uma Unidade de Estado Sólido: 20 Termos que Você Precisa Saber

Tornar-SSD-Fluente

Se você for fazer compras para uma unidade de estado sólido—se como uma nova unidade de arranque, ou como um ponto de acesso-acelerando o cache de um disco rígido de inicialização—é provável que você tech-savvy o suficiente para cavar a innnards de seu desktop ou laptop. Mesmo assim, um enxame de jargões sempre evoluindo zumbidos em torno de SSDs, e alguns deles é desconcertante até mesmo para os entusiastas de PC sérios. Não só isso, mas nem todas as especificações que os vendedores de SSD citam são necessariamente significativas quando se está a fazer compras.,

é difícil comprar um SSD ruim nos dias de hoje para uso geral, mas upgraders de primeira vez vai precisar de um pouco de conhecimento de fundo para manter de gastos excessivos. Deixe-nos ser o seu guia: aqui está um iniciador de 101 níveis para a linguagem que você precisa para falar SSD-savvy.Firmware refere-se ao software “conjunto de instruções” armazenado em um SSD em memória não volátil. Em poucas palavras, ele governa o funcionamento da unidade. Firmware em um contexto SSD é referido por um número de versão, e é atualizável em flash, geralmente através de um utilitário fabricante., O firmware é tipicamente amarrado a uma marca e modelo específicos de controlador, de modo que atualizações para o firmware para um dado chip de controlador SSD pode muitas vezes ser implementado através de várias unidades de fabricantes, assim que cada fabricante empacota a atualização de firmware para suas unidades. As atualizações de Firmware são tipicamente distribuídas através da seção de suporte do site de um fabricante de SSD.

uma atualização de firmware pode resolver problemas de desempenho com uma determinada unidade., Também note que uma unidade que tem estado no mercado por algum tempo pode ter enviado com uma versão anterior de um determinado firmware do controlador no início, e um mais recente mais tarde, o que significa que o desempenho ou a estabilidade pode variar dependendo de que amostra particular você compra.

cache SSD

um SSD pode ser instalado como uma unidade de arranque, com a opção de instalar programas e dados sobre ele (dependendo da capacidade do SSD e se o sistema pode acomodar uma unidade secundária de “dados”). Você verá o benefício máximo de velocidade de um determinado SSD se for usado desta forma., Mas um modo diferente em que SSDs são usados é como memória de cache, geralmente em um sistema com um disco rígido platter configurado como o disco de boot. Neste tipo de arranjo, o sistema usa o SSD para armazenar temporariamente dados freqüentemente acessados (arquivos de programa, grandes arquivos de dados, partes do SO) para um acesso mais rápido a partir da memória de estado sólido do que a partir da unidade de platter. Isto é gerenciado automaticamente através do sistema, geralmente através de uma tecnologia como o SRT da Intel (explicado um pouco mais tarde).,

cache SSD foi algumas vezes implementado no Windows ultrabooks (no qual uma unidade de boot SSD ou um arranjo de cache SSD é um pré-requisito). Em desktops, um cache SSD pode ser implementado usando um SATA SSD de baixa capacidade convencional no fator de forma de 2,5 polegadas ou, em algumas implementações mais antigas, através de um módulo ssd mSATA. Uma versão mais recente desta técnica é a tecnologia de memória Optane da Intel, a qual chegaremos mais tarde nesta história.

Serial ATA

Serial ATA, muitas vezes abreviado para SATA, tem sido por algum tempo a interface padrão de ônibus para unidades dentro de consumidores e comerciais PCs., É usado por discos rígidos, SSDs e discos ópticos. E enquanto SSDs vêm em outras interfaces e projetos (especialmente M. 2; Veja abaixo), o SATA SSD em seu fator de forma de 2,5 polegadas é o mais familiar para atualizações.

um SSD típico de 2,5 polegadas com uma interface física SATA terá tanto um conector de dados SATA (que se conecta, em um desktop, a uma das portas SATA na placa-mãe) e um conector de energia mais largo, Tipo Lâmina “SATA-style” (que se conecta a uma fonte de energia SATA que vem da fonte de alimentação)., Dentro de um laptop, estes conectores na unidade geralmente se envolvem com uma conexão com fios ou um cabo de fita muito curto com ambos os conectores nela.

the SATA data (left) and power (right) connectors on an SSD.

a interface SATA também descreve a natureza do barramento de dados que o SSD usa, e é por isso que alguns drives M. 2 (que usam um conector físico totalmente diferente; mais sobre eles abaixo) realmente encaminham seus dados sobre o barramento SATA., O SATA em si tem notas de velocidade, e as que você verá em qualquer SSDs que você está considerando são SATA 2 e SATA 3, chamados de “SATA II”/”SATA 3Gbps” ou “SATA III”/”SATA 6Gbps”, respectivamente. Estes indicam a taxa máxima de transferência de dados possível com a unidade, assumindo que está instalado em um PC com uma interface SATA suportando o mesmo padrão.

nas actuais unidades de SATA-bus, SATA III / SATA 6Gbps é o padrão; mencionamos isto no caso de estar a comprar unidades mais antigas, em segunda mão, ou de manutenção que possam ser apenas 3Gbps., Para obter o benefício máximo de rendimento do SATA 6Gbps, um SSD 6Gbps deve ser conectado a uma porta SATA compatível com 6Gbps. Ligado a uma porta SATA II, funcionará, mas a taxa máxima de transferência de dados será limitada a 3Gbps. Este será apenas um problema a observar quando atualizar um PC mais antigo.

mSATA

mSATA define tanto um fator de forma quanto uma interface física para SSDs compactos., Um SSD mSATA pode ser usado como um boot drive (em um laptop ou tablet mais antigo, compacto) ou como um “cache SSD” (definido acima), acelerando o funcionamento de um disco rígido mecânico, hospedando dinamicamente arquivos acessados com freqüência ou elementos de Sistema/programa. Mas é um formato a desaparecer.

an Intel mSATA SSD

an mSATA SSD is a bare circuit board, as opposed design of a 2.5-inch SSD. (Assemelha-se, e às vezes é confundido com, um cartão Mini-PCI.,) Ele terá um conector de dados de estilo blade e poder que se conecta em um único slot mSATA. Um subconjunto de placas-mãe desktop alguns anos atrás apresentava slots mSATA neles, para permitir a instalação a bordo de um SSD mSATA para cache. Mas mSATA foi largamente suplantada pelo fator de forma M. 2. Aqui em 2018, uma atualização mSATA SSD é principalmente de interesse para os usuários de laptops mais antigos que procuram atualizar o mSATA boot drive em suas máquinas.

M. 2

anteriormente conhecido como NGFF( Next Generation Form Factor), M.,2 unidades de estado sólido são, como seus antecessores mSATA, pequenas placas de circuito cravadas com memória flash e chips de controlador em vez de dispositivos em forma de laje contendo esses chips. Estes últimos dão laptop e fabricantes de desktop Armazenamento mais rápido intercambiável com discos rígidos de 2,5 polegadas, mas mSATA e M. 2 permitem projetos muito menores e mais magros em geral.

Diferentes tamanhos de Apacer M. 2 SSDs

M. 2 SSDs vêm em uma variedade de pau-de-goma tamanhos, normalmente, de 80mm, de 60mm, ou 42 mm de comprimento por 22 de largura, com chips NAND em um ou ambos os lados., Uma coisa importante a notar: um M. 2 SSD, dependendo do modelo, será projetado para uso tanto no ônibus expresso SATA ou (mais rápido) PCI. Muitos dos laptops acessíveis de hoje usam SATA M. 2 SSDs como o boot drive, enquanto modelos premium podem optar por Pci Express partes. A diferença de desempenho no mundo real não é colossal, mas você vai querer prestar atenção ao que é o que para o bem da compatibilidade.

A maioria das placas-mãe de modelos tardios têm slots M. 2 hoje em dia, também. Você terá que fazer seu dever de casa para descobrir se tal slot é projetado para SATA – ou PCI Express-bus M. 2 drives., (Alguns apoiam ambos, outros apenas um. Veja o nosso roundup, os melhores discos de Estado Sólido M. 2.)

write Cycles

a longevity measure for SSD, this spec (also called “program-erase cycles”) is more useful as a comparative attribute than as an absolute. Refere-se ao número de vezes que uma determinada célula de memória em um SSD é susceptível de suportar ser apagada e reescrita. (Normalmente, quando uma célula se esgota, a unidade a anula e ativa outra célula, se disponível, que é mantida em reserva através de “overprovisioning”.,”)

na prática, a maioria dos SSDs acabam sendo obsoletos em termos de capacidade mais cedo do que seus limites de escrita são susceptíveis de ser alcançados. Você tende a ver especificações de ciclo de escrita mais elevadas, no entanto, para SSDs premium e unidades destinadas a uso em ambientes de servidor ou centro de dados. Estes tendem a ser baseados em SLC, em oposição à memória MLC ou TLC. (Mais sobre esses termos mais tarde.,)

aparar suporte

um aspecto importante de como um SSD funciona: antes de escrever para a unidade, o SSD precisa apagar todas as células de memória cheias de dados antes de poder sobrepô-las com novos dados, se essas células de destino não estiverem já vazias. Isto torna-se mais um problema uma vez que uma unidade começa a preencher, e células já usadas são os únicos disponíveis para escrita. Se você está fazendo este “trabalho de manutenção” ao mesmo tempo que você está tentando executar uma escrita de dados, ele pode retardar o desempenho.,

suportado no Windows 7 e mais tarde, o comando TRIM cuida desta tarefa com antecedência, olhando para a frente e pré-limpeza células disponíveis contendo dados a serem apagados para que eles estejam prontos para escrever quando chegar a hora. Os utilitários de software do seu SSD, bem como o freeware como o Crystal DiskInfo, podem dizer-lhe se o TRIM está ativado.

modo rápido

modo rápido é um nome proprietário Samsung para a sua tecnologia SSD RAM-drive. Ele foi incluído começando com sua linha de drives SSD 840 EVO fora da caixa, e implementado através de download gratuito para alguns SSDs Samsung mais antigos., Significa “processamento acelerado em tempo real de Dados I / O”, e funciona sob o Windows 7 e versões posteriores.

RAPID Mode control panel in Samsung’s Magician utility software.

nele, uma parte da sua memória principal do sistema, que permite um acesso mais rápido do que até mesmo a memória flash no seu SSD, é gerenciada através de um driver especial para acelerar as transferências de dados. Ele faz isso por Cache freqüentemente acessado dados de usuário e arquivos de Aplicação., Ele pode tornar o desempenho de benchmark mais rápido, mas sabe que há uma desvantagem potencial para o modo rápido: qualquer perda de energia que ocorre significa que quaisquer dados no cache de RAM Volátil serão perdidos. (Lembre – se: a memória do sistema precisa permanecer alimentada para manter seu conteúdo; os chips NAND em um SSD não.)

Nand Flash

NAND flash é o termo genérico para os chips de silício que compreendem o armazenamento real no SSD. (The “NAND” refers, at a technical level, to the type of logic gates used in the underlying memory structure.,) Em essência, um SSD de qualquer risca é uma placa de circuito com chips NAND incorporados, gerenciado por um controlador (definido mais tarde nesta história). Este tipo de memória é não-volátil, o que significa que não requer potência constante para manter os dados armazenados nele.

O fabricante da NAND em um SSD pode ou não corresponder à marca real de SSD. (Por exemplo, Samsung SSDs previsivelmente irá conter Samsung NAND, uma vez que a empresa também fabrica memória.,) Para a maior parte, o fabricante específico do NAND não é um fator em uma compra SSD, embora o tipo de NAND (SLC, MLC, ou TLC, definido abaixo) pode ser, dependendo de como você vai usar o seu SSD.

SLC, MLC, e TLC NAND

estes três tipos de memória são os tipos primários de chips NAND vistos em SSDs modernos. Os mais comuns nos primeiros dias de consumo de SDS foram MLC (multi-level cell) e SLC (single-level cell). O MLC era geralmente o mais barato dos dois., O “Multi-level” do MLC refere-se à capacidade de cada célula de memória do MLC, na maioria dos casos, hospedar quatro estados e, portanto, dois bits por célula devido à sua arquitetura. (Células de memória SLC podem existir em apenas dois estados, 1 e 0, e assim armazenar um bit por célula.)

SLC em geral é mais estável ao longo de períodos mais longos, mas também Mais caro. As densidades mais elevadas da MLC tornam mais barato a fabricação (você obtém mais chips de uma determinada bolacha), mas a compensação de erro no firmware é necessária para mantê-lo sob controle. O MLC também tende a ser classificado para menos ciclos de leitura/escrita do que o SLC., Uma variante da MLC, enterprise MLC (eMLC), usa tecnologias que evitam o desgaste celular e, portanto, a perda de dados, e drives de preço premium com base nestes drives “stabler” são comercializados para ambientes de negócios ou de alto acesso.depois há o TLC. Ele surgiu como um tipo de memória up-and-coming primeiro via Samsung em sua série 840 SSDs, com outros fabricantes de NAND também pulando a bordo. Em vez de” célula de nível Triplo”, TLC pode hospedar oito estados e três bits por célula., A densidade ainda maior empurra o custo para baixo, mas TLC requer ainda mais erros corrigindo overhead, e o aumento da complexidade e tensões variáveis por célula significa provavelmente desgaste mais rápido por célula, sendo tudo o resto igual. TLC, no entanto, proliferou em SSDs consumidores que não serão submetidos a missões críticas, cargas de trabalho corporativas.

a próxima evolução, NAND 3D, é evidente nos muitos SSDs de consumidores baseados em TLC 3D agora no mercado; com isso, a arquitetura vê as células de memória “empilhadas” em espaço 3D em vez de simplesmente dispostos de uma forma planar., As especificações técnicas são irrelevantes para a maioria dos compradores, mas o advento do TLC 3D fortaleceu a concorrência entre os principais jogadores de SSD.

controlador

o chip de silício que atua como” traffic cop ” para o SSD, o controlador é tipicamente o maior diferenciador entre SSD se você cair nas ervas daninhas técnicas., Alguns fabricantes de Ssd ter adquirido controlador de fabricantes longo dos anos, e incorporou essas tecnologias na homegrown controladores (por exemplo, Indilinx e OCZ, antes OCZ foi adquirida pela Toshiba), enquanto outros fazem uso de amplamente utilizados controladores de empresas como a Marvell e Phison. Drives com o mesmo controlador de bordo e da mesma capacidade tendem a executar de forma semelhante, embora diferentes versões de firmware e outros fatores podem introduzir variação.

unidade Z-Altura

com um SSD típico de 2,5 polegadas, A” z-altura ” refere-se à espessura da unidade. Por um tempo, 2.,5 polegadas SSDs vieram em duas z-heights comuns, 7mm e 9.5 mm, embora 7mm agora prevalece. Isso não importa muito para unidades que estão sendo instaladas em um PC desktop, que pode acomodar unidades de qualquer altura com facilidade, mas para uma instalação de laptop, A z-altura pode ser crucial.

embora muitos laptops finos agora usam M. 2 SSDs ou armazenamento de soldered-down, modelos mais antigos usando um SSD de 2,5 polegadas ou um disco rígido pode exigir uma unidade de 7mm ou 9.5 mm z-height para caber, dependendo do projeto., Alguns fabricantes de SSD incluem um “spacer” (geralmente, uma moldura de plástico) com seus modelos de 7mm para ajudá-los a encaixar de forma segura em um laptop drive bay significava para uma unidade de 9,5 mm de espessura, sem balançar ao redor.

software de migração

como uma categoria, Este é software que pode ou não vir embalado com um SSD para ajudar na cópia de uma unidade de origem para um SSD. (O cenário mais provável em que ele será usado é se você pretende instalar o SSD como uma unidade de inicialização.) Não é possível simplesmente copiar um disco rígido iniciável para um SSD, bit a bit, dentro do Windows, e fazer com que o SSD seja inicializável., Como esta operação precisa acontecer fora do Windows, software especial é necessário.

dito isso, a falta de software de migração não tem que ser um assassino de Negócio; freeware como a cópia de disco de EaseUS pode tomar o seu lugar. Alguns SSDs irão complementar o software de migração com um cabo SATA-to-USB (para a transferência do conteúdo de uma unidade de laptop sobre USB); quando isso está incluído, o SSD é muitas vezes comercializado como um “kit de atualização de laptop.,”

superprovisionamento

porque as células de memória falham ao longo do tempo à medida que são escritas e apagadas vezes sem conta, a capacidade efetiva de um SSD pode cair gradualmente à medida que as células de memória caem da execução. Alguns fabricantes de SSDs, para evitar isso, fornecer mais memória do que anunciado, ou “overprovision” a unidade, em essência reservando alguns para um dia chuvoso. Overprovisioning também pode explicar as ligeiras variações nas capacidades publicadas para as unidades da mesma classe áspera (por exemplo, 240GB versus 250GB versus 256GB).,

Você não será capaz de ver esta memória extra na capacidade anunciada da unidade, ou em uso normal; o firmware drive pode invisivelmente trazer algumas dessas células online como outros morrem. Mas é um sinal de que o fabricante de SSD está a considerar a mortalidade gradual das células de dados. Uma consideração secundária: superprovisionamento significa que o SSD pode escrever para uma gama mais ampla de células, o que proporcionalmente reduz o desgaste em toda a matriz.,

Sequencial e 4K Lê e Escreve

O mais comum SSD de benchmarking programas de software, incluindo o SSD e o Cristal DiskMark utilitários que usamos em nossos testes, o teste normalmente dois tipos de transferências de dados: sequencial lê/escreve e aleatório (normalmente “4K”) lê/escreve. As leituras e escritas sequenciais envolvem arquivos grandes; testando desta forma dá uma ideia de velocidades ao transferir grandes quantidades de dados., O termo é um vestígio de tais operações em discos rígidos convencionais, em que arquivos grandes teria muitas vezes a maioria de suas partes em uma linha, na proximidade física, no disco rígido real platter.

aleatoriamente lê e escreve, por outro lado, acessar pequenos (geralmente 4K em tamanho) blocos de dados, simulando a gravação do dispositivo e lendo bits muito menores de dados espalhados pela unidade. Todas estas medidas são reportadas em megabytes por segundo (MBps ou MB/segundo), sendo superior., Note que quando os fornecedores de SSD relatam que as velocidades de leitura e escrita são geralmente números sequenciais, tanto porque a maioria dos acessos de dados em um PC cliente tendem a ser sequenciais, e porque esses números parecem os maiores. Alguns fabricantes de software e SSD relatam este tipo de dados em IOPS (operações de entrada/saída por segundo).

MTBF

para “tempo médio entre falhas”, esta é uma outra especificação que, se é significativa em tudo ao fazer compras, só é útil para comparação entre as unidades do mesmo fabricante., É uma medida da taxa esperada de falhas numa população de unidades, e não como o tempo de vida absoluto projectado de uma dada unidade em horas. (MTBF é frequentemente citado como uma medida para outros tipos de hardware de computador, também, como discos de platter, mas é apenas útil como uma medida dentro de hardware de seu próprio tipo.)

um padrão JEDEC define o teste de SSDs para longevidade sob leituras e escritas, mas nem sempre é claro se um determinado fornecedor SSD está usando as mesmas métricas e cargas de trabalho como outro para testar a longevidade., Como resultado, MTBFs são realmente apenas relevantes para os compradores se você estiver olhando para unidades dentro das mesmas famílias de fabricantes.

desgaste nivelamento

desgaste nivelamento é uma técnica de gestão interna usada por firmware de unidades de estado sólido, para maximizar a viabilidade de toda a memória na unidade. Nele, escrever e apagar operações são espalhados por toda a unidade, em vez de concentrado no mesmo bloco de células sobre e mais, mesmo se a unidade não é preenchido para a capacidade. Porque todas as células têm uma vida finita de escrita / reescrita, fazendo isso ” usa ” as células através da unidade uniformemente.,

PCI Express AIB SSD

Como vimos anteriormente, um número de M. 2 SSDs usam o PCI Express, ao contrário de SATA, bus interface. Mas você também pode encontrar unidades de estado sólido que são projetadas com uma interface física PCI Express para caber em slots de expansão PCI Express de um desktop, como cartões reais. Estes” add-in-board ” (AIB) SSDs instalam como uma placa de vídeo. Eles vão usar o bus de dados PCI Express e um slot PCI Express.alguns destes cartões PCIe têm silício flash e controlador a bordo; outros, como Kingston HyperX Predator PCIe SSD, são essencialmente M.,2 unidades montadas em cartões adaptadores, para placas-mãe que não têm fendas M. 2.

Smart Response Technology (SRT)

SRT é uma tecnologia Intel que lhe permite instalar uma unidade de estado sólido de baixa capacidade como uma cache de alta velocidade para um disco rígido platter padrão. Ele estreou alguns anos atrás com chipset Z68 da Intel, e para implementá-lo, você vai precisar de um PC compatível com base em Intel, juntamente com qualquer SSD e disco rígido. Com o SRT ativo, o sistema gradualmente “aprende” quais arquivos e elementos do sistema que você usa mais, Cache aqueles para o SSD para um acesso mais rápido., Dessa forma, você pode obter a vantagem da alta capacidade barata de um disco rígido convencional, juntamente com alguma da velocidade de acesso de um SSD.

um esquema da SRT da Intel.

implementar SRT faz sentido se você já tem um disco rígido no lugar como uma unidade de inicialização e não quer ir para o problema de fazer um SSD seu disco de inicialização., No entanto, com o tempo, boot SSDs em capacidades de 256GB e maior tornaram-se tão baratos que há menos incentivo para fazer SRT por razões de custo, hoje em dia; essas capacidades são grandes o suficiente como boot e drives de programa para a maioria dos compradores. E dependendo de como o seu sistema está configurado, você pode precisar reinstalar Windows em seu disco rígido, em qualquer caso, para configurar as coisas corretamente para SRT.

SATA Express

as primeiras placas-mãe capazes de SATA Express começaram a aparecer para PC desktops com a onda de placas de Maio de 2014 com base nos chipsets Intel Z97 e H97., Alas, though, the promised SATA Express SSDs that were to use these ports never arrived.

duas portas SATA Express (à extrema direita e à extrema esquerda) agrupando quatro portas SATA regulares.

SATA Express é implementado através de um conector dedicado na placa-mãe que se assemelha a uma porta de SATA interna, mas tecida de forma diferente. Em essência, ele emprega o mesmo princípio que um PCIe SSD, em que o SSD faz uso de faixas expresso PCI para maior largura de banda. No entanto, M. 2 drives venceu esta batalha, e SATA Express está agora obsoleto., No entanto, mencionamos no caso de você ter um PC desktop de alguns anos atrás que tem um ou mais destes portos. Não, infelizmente, não vais encontrar um SSD para isso.

crédito Extra: dois termos de bônus

memória não volátil Express é um padrão aberto apoiado por mais de cinco dúzias de empresas para acessar unidades de estado sólido sobre o ônibus expresso PCI. (Todas as unidades NVMe são unidades PCIe, mas nem todas PCIe SSD são Componentes Compatíveis com NVMe. É essencialmente um protocolo de transferência que substitui o protocolo AHCI usado pelas unidades SATA., AHCI foi originalmente projetado para discos rígidos baseados em platter, enquanto NVMe foi projetado a partir do zero para armazenamento baseado em flash.

concebido tanto para tirar partido da baixa latência do SSDs e do paralelismo interno, como para eliminar a necessidade de drivers específicos do dispositivo, o NVMe permite taxas de transferência substancialmente mais rápidas do que o SATA/AHCI, tornando-o o acrónimo a procurar se quiser o SSD mais rápido disponível. Note que um sistema mais antigo pode não ser capaz de arrancar a partir de uma unidade NVMe.,

Optane

Optane é uma marca registrada da Intel para a memória 3D Xpoint (pronunciado “ponto cruzado”) que co-desenvolveu com Micron, que é não-volátil–como NAND flash, ele retém dados quando a energia é desligada–mas mais rápido que NAND, e quase tão rápido quanto DRAM. Ele estreou em abril de 2017 em pequenos módulos de cache 16GB e 32GB (confusingly chamado” Optane Memory”) para desktops com discos rígidos SATA. Colocado entre o processador e o disco rígido lento, a memória Optane serviu como um acelerador de sistema, aumentando a capacidade de resposta e reduzindo os tempos de carga do programa.,

In December 2017, Optane made the jump to full-fled 280GB and 480GB SSDs, the Intel 900P series, available in 2.5-inch or PCIe AIB form factors. Estes drives sacam mais energia e (nesta escrita) custam cerca de duas vezes mais por gigabyte que NVMe SSDs, mas eles são tentações relâmpago-rápido para entusiastas de desktop com CPUs Intel e Windows 10 up-to-date.

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